阅读说明：本技术 一种新型运动比赛计时系统 (Novel sports competition timing system ) 是由 王立志 于 2019-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种新型运动比赛计时系统。具有无线收发功能的发令枪通过无线方式同时启动多个计时员手中的计时装置,且在计时员按动停止计时按钮后,可通过设置立即将计时结果送出,用于实时显示比赛的结果。本发明实现了多个计时装置的同时实时启动,尽可能地在源头上减少了计时误差,同时在停止计时后,立即将计时结果自动传送,为比赛的公平公证及比赛结果显示的速度地提高创造了良好的条件。(The invention relates to a novel sports competition timing system. The starting gun with the wireless transceiving function simultaneously starts the timing devices in the hands of a plurality of timekeepers in a wireless mode, and can immediately send out timing results through setting after the timekeepers press the stop timing button for displaying the results of the competition in real time. The invention realizes the simultaneous real-time starting of a plurality of timing devices, reduces the timing error as far as possible at the source, and simultaneously automatically transmits the timing result immediately after the timing is stopped, thereby creating good conditions for improving the fair notarization of the competition and the speed of displaying the competition result.)

一种新型运动比赛计时系统

技术领域

本发明涉及一种新型运动比赛计时系统。

背景技术

随着经济的发展，人们的生活水平不断提高，健身及体育运动越来越受到人们的重视，体育比赛也成为了人们生活中必备的内容之一。国家新近出台的文件明确从2020年起体育成绩全面纳入中考成绩，随之而来的是出现了大量的健身及相关机构。

在这些机构中各种学校成为了运动比赛与测试最集中的场所。然而各种学校，特别是大量的边远地区的中小学校不能够如高水平的专业比赛一样购买昂贵的专用体育计时器材，而普通的电子秒表由于完全由人工计时，存在着严重的误差，影响比赛的公平性与准确性。例如，发令员在百米赛道起点发令的枪响声音传送到终点的计时员耳中需要大约需要0.3秒的时间，对于短跑类的运动来说是相当大的误差。如果采用看烟计时，也还是受到计时员的视力、发令枪发烟量及角度、阳光的影响，很难达到统一计时，因此设计出一种低成本的尽可能准确的计时系统很有必要。

此外，克服由于计时员误操作造成提前停止计时或者提前计时；现有的秒表计时器一般只能同时记录一个成绩，实现用一个计时装置同时记录多个成绩也非常必要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有缺陷，提供一种新型运动比赛计时系统。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种新型运动比赛计时系统，具有无线收发功能的发令枪通过无线方式同时启动多个计时员手中的计时装置，且在计时员按动停止计时按钮后，可通过设置立即将计时结果送出，用于实时显示比赛的结果。

在本发明一实施例中，所述计时系统具有智能纠错功能，在计时状态下，每次按下启动/停止按键，都会存贮当时的计时时间；当计时装置单独使用时，若启动计时时发生提前启动的操作，可以再次按下启动/停止按键，以此时为开始起点计算计时时间。

在本发明一实施例中，所述计时系统具有单次多点计时功能，即在启动计时器之后，每按一次启动/停止按键，计录一个计时时间，以实现由一个计时员同时对多个选手进行计时。

在本发明一实施例中，所述发令枪上内置发令枪电路，发令枪电路包括主控MCU电路及与其连接的第一无线收发模块，所述主控MCU电路采用ATMEGA16，所述第一无线收发模块采用NRF24L01。

在本发明一实施例中，所述计时装置包括计时电路及与其连接的第二无线收发模块，所述计时电路采用ATMEGA16，所述第二无线收发模块采用NRF24L01。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明针对目前的传统的秒表人工启动出现的启动时间不统一，造成计时不准确的问题，利用计算机技术与无线电子技术，实现了多个计时装置的同时实时启动，尽可能地在源头上减少了计时误差，同时在停止计时后，立即将计时结果自动传送，为比赛的公平公证及比赛结果显示的速度地提高创造了良好的条件。还能够由一名计时员同时对多个选手进行计时，提高了效率。具备了智能纠正人为操作失误功能，为高效、准确计时提供了良好的条件。

附图说明

图1为本发明发令枪电路图。

图2为本发明终端计时器的电气原理图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。

本发明提供了一种新型运动比赛计时系统，具有无线收发功能的发令枪通过无线方式同时启动多个计时员手中的计时装置，且在计时员按动停止计时按钮后，可通过设置立即将计时结果送出，用于实时显示比赛的结果。

所述计时系统具有智能纠错功能，在计时状态下，每次按下启动/停止按键，都会存贮当时的计时时间；当计时装置单独使用时，若启动计时时发生提前启动的操作，可以再次按下启动/停止按键，以此时为开始起点计算计时时间。

所述计时系统具有单次多点计时功能，即在启动计时器之后，每按一次启动/停止按键，计录一个计时时间，以实现由一个计时员同时对多个选手进行计时。

所述发令枪上内置发令枪电路，发令枪电路包括主控MCU电路及与其连接的第一无线收发模块，所述主控MCU电路采用ATMEGA16，所述第一无线收发模块采用NRF24L01。所述计时装置包括计时电路及与其连接的第二无线收发模块，所述计时电路采用ATMEGA16，所述第二无线收发模块采用NRF24L01。

以下为本发明的具体实现过程。

本发明分为发令枪及终点计时器两部分，一套系统一般由一支发令枪及一个或者多个终点计时器组成。终点计时器也可以经过设定独立完成计时工作。其中发令枪电路如图1所示。

从图1中可以看出，发令枪电路主要由一片MCU ATMEGA16及无线收发模块NRF24L01组成。其中ATMEGA16为中央控制单元MCU，NRF24L01负责无线信号的发射与接收，采用中断方式与MCU相联，占用外部中断请求信号INT2。图中的按钮K1与发令枪的枪扳机电气相连，占用MCU ATMEGA16的INT0中断请求线。当发令员击发发令枪时，通过该按钮向ATMEGA16中央控制单元发出中断请求信号。ATMEGA16中央控制单元接收到中断请求信号并对此做出响应，通过NRF24L01无线模块向本组计时系统的全部终点计时器发出启动计时指令。由于所有终点计时装置并行同时接收指令，一般情况下发令枪与终点计时器之间的直线距离小于100m，无线信号传输速度大约为3X105 km,传输时间小于0.3us,加***处理单元进行处理所需要的时间，延时仍然在万分之一秒以内，远远小于目前一般情况下的百分之一秒的计时精度，充分保证了计时启动的同步、准确。

裁判员在起点击发发令枪后，图1中的K1按键被按下，向MCU发出中断请求，MCU响应中断请求，并且通过SPI总线及无线收发模块NRF24L01发出指令，启动本系统中的全部终端计时器开始计时。终端计时器的电气原理图如图2示。

终端计时器主要由一片中央处理器MCU ATMEGA16, 一片2.42英吋的128X64 OLED显示器及一片NFR24L01无线收发模块及4个按键组成。而其中U2 OLED显示器采用SPI总线，相关引脚的定义如下：

1.GND 电源地

2.VCC 电源正

3.SCL 时钟

4.SDA 数据线

5.RES 复位线

6.DC 数据/命令选择线

7.CS 片选线

在终点端计时器上设置了4个多功能按键，用于使用者进行设置或者计时操作：

1.START/STOP 启动/停止按键。在单表（非联网状态）状态下，方式设定为计时时，首次按下为启动计时，以后每按一次，则记录一条计时时间。直到连续按二次模式/清零（MODE/CLEAR）按键。

2.CONFIRM确认按键。在退出计时状态（通过连续按2次模式/清零按键） 后，按

操作者可以通过短按MODE/CLEAR即模式/清零键，进入模式设计状态，如是联网计时还是单表计时、系统时间设置、操作失误纠错方式、计时结果传输方式等。设置完成按下此键完成设置，返回先前的状态。

3.MODE/CLEAR 模式/清零键。此键为多功能键，短按两次进入模式设置状态；在模式设置状态，如设置本计时装置是单独完成计时、还是与发令枪联合使用共同完成计时、系统时间设定、是否在计时数据确定后立即通过无线传输模块传输数据等。每短按一次，切换一种模式，循环显示。

4.NEXT/ROTATE 下一个/循环按键，在设置状态，使用NEXT键进行数值或者方式选择，例如设置时分秒时选择0-9数字等。长按此键则表示完成当前数字或者状态的设置，转入下一个数据/状态的设置项。

当终点计时器设定为当前状态为联网计时状态（与发令枪组合使用），其无线传输模块接收到由发令枪传送来的启动计时指令后，立即开始计时。在此状态下，每按一次启动/停止按键，则存贮一条当时的计时时间。这样，即使出现裁判员误按按键，也不会出现露计的现象。同时，该功能也可以用于一名计时员同时对多名选手进行计时（例如，体育课上体育老师组织成绩测试，一名教练带几名队员的情况）。

当终点计时器设定为单独计时状态，则当首次按下启动/停止按键时表示开始计时，以后每接一次该键记录一条计时时间，直到通过连续按2次模式/清零按键结束本次计时。

通过模式/清零键可以完成方式是否通过无线传输传送计时数据、何时传送数据或者传送哪些数据进行设定，提高了自动化程度。

以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。